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如何辨别C字视力表与E字视力表潍坊济宁验光师培训分享

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摘要 :长期以来,我国一直沿用E字形视力表,而国际通用视力表是C字形视力表。两种视力表在设计和使用中存在一些差易,这些差异是值得我们仔细研究及思考的问题。本文着重分析了两种视力表在设计和实际使用中的区别,通过理论和实际病例的分析及实验数据来对此进行论证,提出一些看法以供讨论。...

  理论分析    人眼能分辨出两点间最小距离是的视角是1′视角,其为外界物体两个端点与眼结点间的延线在眼前形成的夹角 。    斯耐仑(Snellen)最初设计的视力表,是以5倍的1′视角作为视标的周边范围尺寸,而目前使用的各种视力表,其设计原理就是以此为基础 。目前,常用的两种视力表E、C表也是以此为基础而设计的。然而这两种视力表在设计方面却存在着一些差异,E字视标是以正方形为周边范围尺寸,正方形E字视标,4个方向双开口。而C字视标是以圆作为周边范围尺寸,环形C视标8个方向单开口。并且,E视标C视标在各方向的视角上、在实际占用面积,阴影部分面积,缺口部分面积上都存在差异,下面对此逐一进行讨论。


1.1 视标各方向的视角    C视标是一个半径相等的圆,只要视标的任意一个方向是标准5′视角,则该视标在360度方向中的任意一个方向一定是标准的5′视角。如图1(1)。 E视标则不同,由于采用了正方形,因此,E视标在不同方向上的视角也各不相同。如图1(2)。设E视标的长度为α,宽度为b,并且α=b=i。根据勾股定律可得,其对角线c的长度等于 
    因此,当E视标水平和垂直均为5′视角时,两个对角线却为7.06′视角,从式(1)中可以看出,视标对角线的长度相当于视标长和宽的1.414倍。所以当E字视标出现斜向时,视标的高度不在是正方形的长和宽,而是正方形的对角线,对角线的长度大于视标长度和宽度,大于5′视角1.414倍,因此较为容易判断视标此时为斜向,在此基础上判断它的四个开口方向是不是就会变的较为容易了呢?

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1.2 缺口的设计    C视标是以环形为基础,环形宽度为1′视角,而缺口的长度和宽度都是1′视角,其设计符合人眼最小视角为1′视角。而E视标以正方形为基础,采用了两个宽度为1′视角,长度为4′视角的缺口[见图2(2)中Z处]。 E视标的两个开口宽度占据了整个视标5′视角中的2′视角,而长度占据了视标5′视角中的4′视角。
    C视标分辨的是黑色圆环下的一个小方形白色缺口的所在方向,而E视标分辨的是黑色背景下的两段白色线条。从物理光学的角度考虑,前者取决于一个小方形白色缺口在人眼视网膜上衍射成像的结果,后者则是分辨两条白色线条在视网膜上衍射成像的叠加结果,两者有较大差别。
    在检查视力时,往往是以同排视标的判断准确率来衡量和确定视力情况。因此,开口方向越多,想要准确判断每个视标开口方向的概率就越低,检查的精度也就越高。E字视力表只有4个方向,概率为25%,而C字视力表8个开口方向,概率降低到12.5%。
    而在视光学上来看,我们要将情况分为单光和散光两种情况来考虑,这是因为散光眼对不同方向上的缺口判断的情况是不同的,这是因为散光眼各个方向上的屈光度不一样所致。我们知道,当散光眼在看散光板时,最清晰的线条是垂直于散光轴向相的那根。因此散光眼在判断视标的缺口时,肯定只对与散光方向垂直的缺口容易判断。
    E视力表中的四个开口方向一旦有两个能被判断,剩下的概率就有50%了。对于C视力表来说即使有两个方向的开口可以被辨认,还有六个方向的开口,这时候的概率为16.7%。
1.3 视标占用面积、缺口面积和阴影部分的面积    设C视标外圆的直径,E视标的边长 和 都等于 。C视标内圆半径为 ,外圆半径为 。
    由C视标的设计原理可得,内圆半径r1=3i/10,外圆半径为r2=i/2,缺口处长度g和宽度c都等于i/5,如图2(1)、(3)。
C视标占用面积为Scz:

1.4相同占用面积时,C视

标直径与E视标长宽之间的关系

通过各种计算可以看出:  1. 由于E视标采用了正方形为周遍范围尺寸,因此,其对角线的长度为正方形长和宽的1.414倍;而C视标采用了圆为其周遍范围尺寸,360各个方向上的长度均相等。    从实际占有面积、阴影部分面积、缺口部分面积的计算上可以看出,E视标的各面积均大于C视标。我们利用几何知识不难证明,平面图形的面积越大它的周长就越长,相映的周遍范围尺寸也随之增加,周边范围尺寸的增加会使各个方向上的视角也随之改变。例如:通过计算,E视标缺口部分面积是C视标的8.199倍,从图3中我们可以看到,C视标的缺口大致为正方形,而E视标的缺口是由两个面积和形状完全相同的长方形组成。  2. 每个长方形的宽度与C视标缺口的边长相等,但是它长度却是C视标缺口边长的4倍。从两种视标的宽度上看,所占视角完全相同,但是从长度上看E视标所占视角是C视标的4倍。值得注意的视E视标的两个缺口占用了2′视角。 不难看出由于E视标在占有面积、阴影部分面积和缺口面积上均大于C视标,而各方向上的视角不是等于就是E视标大于C视标,因此从理论上可以看出,E视标较C视标容易辨认。 3.从1.4的计算中不难看出,C视标要想达到E视标相同的面积,其直径要相应增加1.1286倍,视角也随之增加1.1286倍,辨认的难度也会随之降低。因此进一步证明了面积的增加,会导致周遍范围尺寸的增加,造成全部或者部分视角的增加。

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